G1011103 - Informática (Formación Básica Transversal) - Curso 2013/2014

Información

• Créditos ECTS
• Créditos ECTS: 6.00
• Total: 6.0
• Horas ECTS
• Clase Expositiva: 15.00
• Clase Interactiva Laboratorio: 43.00
• Horas de Titorías: 2.00
• Total: 60.0

Outros Datos

• Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007
• Departamentos: Electrónica e Computación
• Áreas: Ciencia da Computación e Intelixencia Artificial
• Centro: Facultade de Matemáticas
• Convocatoria: 1º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
• Docencia e Matrícula: Primeiro Curso (1º 1ª vez)

Profesores

Nome	Coordinador
Cernadas García, Eva.	SI
FERNANDEZ DELGADO, MANUEL.	NON

Horarios

Nome	Tipo Grupo	Tipo Docencia	Horario Clase	Horario exames
Grupo CLE01	Ordinario	Clase Expositiva	SI	SI
Grupo CLE02	Ordinario	Clase Expositiva	SI	NON
Grupo CLIL_01	Ordinario	Clase Interactiva Laboratorio	SI	NON
Grupo CLIL_02	Ordinario	Clase Interactiva Laboratorio	SI	NON
Grupo CLIL_03	Ordinario	Clase Interactiva Laboratorio	SI	NON
Grupo CLIL_04	Ordinario	Clase Interactiva Laboratorio	SI	NON
Grupo CLIL_05	Ordinario	Clase Interactiva Laboratorio	SI	NON
Grupo CLIL_06	Horarios	Clase Interactiva Laboratorio	SI	NON
Grupo TI-ECTS01	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON
Grupo TI-ECTS02	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON
Grupo TI-ECTS03	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON
Grupo TI-ECTS04	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON
Grupo TI-ECTS05	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON
Grupo TI-ECTS06	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON
Grupo TI-ECTS07	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON
Grupo TI-ECTS08	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON
Grupo TI-ECTS09	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON
Grupo TI-ECTS10	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON

Programa

Existen programas da materia para os seguintes idiomas:

Castelán

Galego

Inglés

Obxectivos da materia
Coñecer os entornos e manexa-las ferramentas informáticas básicas. Coñecer e usar en problemas matemáticos sinxelos algún paquete de cálculo simbólico e numérico. Dominar unha linguaxe de programación estruturada. Analizar, deseñar, programar e implementar algoritmos de resolución de problemas matemáticos sinxelos en distintos campos.

Contidos
Contidos das clases expositivas (15 horas clase, 30 horas traballo alumno, 1.8 créditos)

Tema 1. Programación estructurada en Fortran (8 horas clase, 15 horas traballo alumno, 1 crédito)
a. Estrutura básica dun programa. Entrada e saída estándar
b. Tipos de datos elementais
c. Expresións aritméticas. Sentenzas de asignación
d. Operadores relacionais e lóxicos
e. Sentenzas de selección
f. Sentenzas de iteración
g. Vectores e matrices estáticos e dinámicos
h. Subprogramas: funcións externas e subrutinas
i. Entrada e saída a arquivos. Formatos
j. Metodoloxía da programación: análise, deseño, codificación e depuración
k. Librarías en Fortran

Tema 2. Cálculo numérico con Matlab (7 horas clase, 13 horas traballo alumno, 0.8 créditos)
a. Introducción: variábeis; entrada e saída básica
b. Programas en Matlab
c. Sentenzas de selección e iteración definida e indefinida
d. Arquivos de función
e. Entrada e saída de datos a arquivos
f. Vectores e matrices
g. Cálculo numérico
h. Polinomios
i. Gráficos bi-dimensionais
j. Gráficos tri-dimensionais

Contidos das clases interactivas de laboratorio (30 horas clase, 50 horas traballo alumno, 3.6 créditos)

Tema 1. Cálculo simbólico con Maple (10 horas clase, 18 horas traballo alumno, 1.2 créditos)
a. Introducción: números e variábeis; representación gráfica básica; definición de polinomios
b. Vectores e matrices
c. Límites e diferenciación
d. Integración definida e indefinida
e. Series finitas e infinitas. Series de potencias
f. Representación gráfica
g. Solución simbólica e numérica de ecuacións e sistemas de ecuacións
h. Manipulación de polinomios e funcións racionais
i. Simplificación e expansión de expresións

Tema 2. Programación estruturada en Fortran (11 horas clase, 18 horas traballo alumno, 1.3 créditos)
a. Programas básicos en Fortran
b. Manexo de estruturas de selección e iteración: resolución de ecuacións simples; produtos escalar e matricial; derivación e integración numérica
c. Subprogramas: resolución numérica de ecuacións non lineais, determinante dunha matriz
d. Lectura e escritura en arquivos de texto

Tema 3. Cálculo numérico con Matlab (9 horas, 15 horas traballo alumno, 1.1 créditos)
a. Programación estruturada aplicada ao cálculo numérico: resolución numérica de ecuacións non lineais; cálculo dos extremos dunha función; integración numérica
b. Comandos de cálculo numérico e simbólico: resolución de ecuacións e sistemas de ecuacións; límites; derivación; integración definida e indefinida; series finitas e infinitas; simplificación e expansión de expresións; polinomios
c. Representación gráfica de funcións e datos en 2-D. Representación 3-D de curvas e superficies


Contidos das titorías interactivas (13 horas titorías, 0.5 créditos)

Tema 1. Cálculo simbólico con Maple (4 horas clase, 0.15 créditos)
Tema 2. Programación estruturada en Fortran (5 horas, 0.2 créditos)
Tema 3. Cálculo numérico con Matlab (4 horas, 0.15 créditos)

Contidos das titorías en grupo moi reducido (2 horas de clase): adicaranse ó bloque de programación en Fortran.

1. Programación estruturada en Fortran: actividade de aprendizaxe cooperativo (1 hora)
2. Programación modular en Fortran: programación en Fortran con subprogramas (1 hora)
Bibliografía básica e complementaria
Bibliografía básica:

* Introduction to Maple, A. Heck, Springer, 2003
* Programación estructurada con Fortran 90/95. Javier Martínez Baena, Ignacio Requena Ramos, Nicolás Marín Ruiz, Editorial
Universidad de Granada, 2006, ISBN 84-338-3923-3
* Matlab®: Una introducción con ejemplos prácticos. Amos Gilat, Editorial Reverté. ISBN 84-291-5035-8

Bibliografía complementaria:

Maple:
* Introduction to mathematics with Maple. Adams, Peter. World Scientific, 2004
* Solving problems in scientific computing using Maple and Matlab. Gander, Walter. Springer, 2004

Fortran:
* Curso básico de FORTRAN 90. Sebastián Ventura Soto, José Luis Cruz Soto, Cristóbal Romero Morales, Universidad de Córdoba, 2000. [3C60-84] (Biblioteca Física)
* FORTRAN 95/2003 explained. Metcalf, Michael. Oxford : Oxford University Press, 2004

Matlab:
* Matlab y sus aplicaciones en las ciencias y la ingeniería. Pérez López, César. Madrid : Prentice-Hall, 2007
* MATLAB for engineers. Moore, Holly. Upper Saddle River, N.J. : Pearson Prentice Hall, 2007

Competencias
* Manexar Maple para a realización de cálculos simbólicos en Matemáticas: derivadas, integrais, simplificación/expansión de polinomios e funcións racionais, operacións con matrices, cálculo de series, límites de funcións, resolución simbólica e numérica de ecuacións lineais e non lineais, entre outros.

* Analizar problemas de cálculo numérico en Matemáticas e deseñar algoritmos para resolvelos, escribindo programas en Fortran que os implementen.

* Usar Matlab para a realización de operacións matemáticas, a representación gráfica de datos e a realización de cálculos simbólicos.

* Escribir programas en Matlab que implementen algoritmos para la resolución de problemas matemáticos de cálculo numérico.

Metodoloxía da ensinanza
As clases expositivas baséanse no uso de presentacións de ordenador que cubren as distintas unidades da asignatura. Durante estas clases descríbense de forma concisa estes contidos que, dado o seu carácter eminentemente práctico, serán desenvolvidos con máis profundidade nas clases interactivas de laboratorio. Nas clases expositivas faise máis fincapé naqueles contidos que pola súa natureza non se amplían nas clases interactivas. As presentacións inclúen exemplos (e, no caso de Fortran e Matlab, programas completos) que podan ser usados como referencia nas clases interactivas. As titorías interactivas adícanse á realización de exercicios baixo a supervisión d@s profesor@s. As titorías de grupo moi reducido adícanse á corrección de exercicios propostos de programación en Fortran realizados previamente, resolución de dúbidas e seguimento individualizado da aprendizaxe. As últimas clases expositivas do curso serán utilizadas para unha actividade de aprendizaxe cooperativo.

Sistema de evaluación
Criterio xeral: en tódalas materias do Grao a cualificación do alumno realizarase mediante avaliación continua e a realización dunha exame final. A avaliación continua farase por medio de controis escritos, traballos entregados, participación do estudante na aula, titorías ou outros medios indicados na programación da materia. A cualificación do alumno non será inferior á do exame final nin á obtida ponderándoa coa avaliación continua, dándolle a esta última un peso non inferior ao 25%. O profesor fixará na guía docente anual o peso concreto que concederá á avaliación continua e ao exame final, respectando a
regra anterior, así como a tipoloxía, métodos e características do sistema de avaliación propostos.

Criterio específico da materia de Informática: A avaliación continua realizarase mediante a resolución polo alumno de exercicios propostos durante as titorías interactivas, exercicios que serán avaliados polos profesores. A avaliación continua contará 3 puntos na nota final da asignatura (1 punto para cada tema: Maple, Fortran e Matlab). Ao remate do cuadrimestre realizarase un exame final. Á nota do exame final (entre 1 e 10) sumaráselle a nota acadada na avaliación continua, se o alumno concurriu á mesma. Deste modo, a nota máxima (10) poderá ser acadada con ou sen avaliación continua, aínda que no primeiro caso requerirá unha menor nota no exame final.

Tempo de estudo e traballo persoal
Clases de teoría 15h
Clases de laboratorio 30h
Titorías interactivas 13h
Titorías en grupos moi reducidos 2h
Total horas traballo presencial na aula 60h

Estudio autónomo individual ou en grupo 30h
Escritura de exercicios, conclusións e outros traballos 10h
Programación/experimentación e outros traballos en ordenador / laboratorio 50h
Total horas traballo persoal do alumno 90h

A partir desta táboa, podemos estimar en 6 o número de horas de traballo semanal, distribuidas en: 2 horas de estudo do material da asignatura, 1 hora para a realización de exercicios e 3 horas a realización de traballo de programación (Fortran, Matlab) e execución de comandos (Maple, Matlab) no ordenador. O número total de horas de traballo do alumno é de 90 no cuadrimestre. A seguinte táboa mostra a distribución de horas de clase, traballo do alumno e créditos ECTS para cada tema da materia:

Linux:
Horas clases laboratorio 2
Horas estudo alumno 3
Créditos ECTS 0.2
Maple
Horas clases laboratorio 10
Horas titorías interactivas 4
Horas estudo alumno 23
Créditos ECTS 1.6
Fortran
Horas clases teoría 8
Horas clases laboratorio 9
Horas titorías interactivas 5
Horas titorías en grupo moi reducido 2
Horas estudo alumno 29
Créditos ECTS 2.0
Matlab
Horas clases teoría 7
Horas clases laboratorio 9
Horas titorías interactivas 4
Horas estudo alumno 25
Créditos ECTS 1.8
Escritura exercicios
Horas estudo alumno 10
Créditos ECTS 0.4
Total
Horas clases teoría 15
Horas clases laboratorio 30
Horas titorías interactivas 13
Horas titorías en grupo moi reducido 2
Horas estudo alumno 90
Créditos ECTS 6.0

Recomendacións para o estudo da materia
* Asistencia ás clases teóricas e prácticas
* Realización de traballo práctico adicional no ordenador, ben na aula de Informática da Facultade de Matemáticas, ben no ordenador persoal, se é o caso.
* Seguimento semanal da materia para adquirir a destreza práctica necesaria.
* Realización dos exercicios propostos e resoltos na páxina web da materia

Observacións
Empregaremo-la páxina web da asignatura para facer dispoñíbel ao alumno o material, que tamén se deixará na fotocopiadora da Facultade:

http://www.gsi.dec.usc.es/~delgado/informatica

E tamén o Campus Virtual da USC:

http://www.usc.es/campusvirtual